JP2002266270A - Shaft exit assembly to be used in boiler - Google Patents

Shaft exit assembly to be used in boiler

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JP2002266270A
JP2002266270A JP2002055200A JP2002055200A JP2002266270A JP 2002266270 A JP2002266270 A JP 2002266270A JP 2002055200 A JP2002055200 A JP 2002055200A JP 2002055200 A JP2002055200 A JP 2002055200A JP 2002266270 A JP2002266270 A JP 2002266270A
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JP
Japan
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shaft
seal ring
digester
packing
seal
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP2002055200A
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Japanese (ja)
Inventor
Keith Vogel
ヴォーゲル キース
John D Weston
ディー.ウェストン ジョン
John F Bolles
エフ.ボーレス ジョン
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Andritz Inc
Original Assignee
Andritz Inc
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Filing date
Publication date
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Publication of JP2002266270A publication Critical patent/JP2002266270A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16JPISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00Sealings
    • F16J15/16Sealings between relatively-moving surfaces
    • F16J15/18Sealings between relatively-moving surfaces with stuffing-boxes for elastic or plastic packings
    • F16J15/189Means for facilitating the removal of the packing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16JPISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00Sealings
    • F16J15/002Sealings comprising at least two sealings in succession
    • F16J15/008Sealings comprising at least two sealings in succession with provision to put out of action at least one sealing; One sealing sealing only on standstill; Emergency or servicing sealings

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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  • Sealing Devices (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a shaft exit assembly requiring no liquid discharge from a boiler prior to being put to maintenance service when to be replaced following the maintenance service, and to provide a method therefor. SOLUTION: This shaft exit assembly to be used in a boiler includes a turnable shaft extending from the exit assembly toward the pressure vessel side of the boiler, a packing box attached to the boiler and having a packing around the above shaft, and a seal ring attached to the mobile assembly inside the pressure vessel; wherein it is characteristic that the seal ring has such a shape as to encircle about the shaft, and the mobile assembly occupies a 1st position where the mobile assembly is disposed between the seal ring and the shaft with a slight gap and a 2nd position where the seal ring is pressed against both the shaft and the packing box and a liquid leakproof seal is substantially formed between the packing box and the shaft.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、蒸解缶に用いられ
るシャフト出口アセンブリに関する。
FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a shaft outlet assembly used in a digester.

【0002】[0002]

【従来の技術】紙パルプ産業では、他のプロセス産業と
同じように化学反応が大気圧より高い圧力下に行われる
ことが多い。普通、これらの反応は、反応に必要とされ
る圧力と温度とを維持するのに特別に設計された容器、
例えば、化学反応器またはパルプ蒸解缶で行われる。行
われるプロセスは、回分式にしろ連続式にしろ何らかの
形の攪拌または混合作用を処理中に必要とすることが多
い。この攪拌は普通、何らかの形のシャフト駆動の攪拌
機で行われる。攪拌機の駆動は普通、電動モーターを用
いて、何らかの形の動力伝達装置、例えば、ベルト、駆
動チェーン、またはギア減速機を経由して行われる。
BACKGROUND OF THE INVENTION In the pulp and paper industry, as in other process industries, chemical reactions often take place at pressures above atmospheric pressure. Normally, these reactions involve a vessel specially designed to maintain the pressure and temperature required for the reaction,
For example, in a chemical reactor or pulp digester. The process performed, whether batch or continuous, often requires some form of agitation or mixing during processing. This agitation is usually performed with some form of shaft driven agitator. The drive of the stirrer is usually carried out by means of an electric motor via some form of power transmission device, for example a belt, a drive chain or a gear reducer.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】攪拌機の駆動シャフト
は圧力容器の壁を貫通している。従って、何らかの支持
構造、例えば、シール装置を設け、駆動シャフトが貫通
した容器壁の一体性を保持する必要がある。何らかの形
のシール装置は、圧力容器の内容物、特に高温、時に有
害な内容物が、通常は円筒状のシャフトと槽の開口部と
の間のクリアランスから漏洩するのを防止するように設
けなければならない。また、普通は何らかの形のベアリ
ングを設け、回転または往復運動するシャフトと支持ハ
ウジングとの間の摩擦を減少しなければならない。普
通、使用ベアリングは、例えば、球形または円筒形の耐
摩擦ベアリングであるローラーベアリング、または自己
潤滑性があるか、あるいは摩擦力を減少する性質のある
ジャーナル型ベアリングである。
The drive shaft of the stirrer extends through the wall of the pressure vessel. It is therefore necessary to provide some support structure, for example a sealing device, to maintain the integrity of the container wall through which the drive shaft has penetrated. Some form of sealing device must be provided to prevent the contents of the pressure vessel, especially hot and sometimes harmful contents, from leaking out of the clearance between the usually cylindrical shaft and the opening of the vessel. Must. Also, some form of bearing must usually be provided to reduce the friction between the rotating or reciprocating shaft and the support housing. Usually, the bearings used are roller bearings, for example spherical or cylindrical friction bearings, or journal bearings which are self-lubricating or have the property of reducing frictional forces.

【0004】回転する駆動シャフトの周りから加圧流体
が漏洩するのを防止するシールは普通、ロープ状編織物
すなわち「パッキン」、または可撓性シールリング、ま
たは何らかの形の「メカニカル」シール構成で行われ
る。例えば、パッキンは普通、シャフトの周りに配置さ
れた固定空洞すなわち「パッキンボックス」または「パ
ックボックス」内に詰め込まれ、抑えリング、すなわち
「グランド支え」で押さえられている。回転するシャフ
トの荷重は固定されているパッキンで支えられ、このパ
ッキンによって槽の内容物の漏洩が防止される。普通、
軟質パッキンの摩耗速度を低減するため、何らかの形の
耐摩耗性材料をパッキンに混合する。例えば、パッキン
にはポリエチレンテレフタレート(PTFE)含有材
料、例えば、デュポン社のテフロン(Teflon)
(登録商標)、またはグラファイトが含まれている。
[0004] Seals that prevent leakage of pressurized fluid from around the rotating drive shaft are usually roped knitted fabrics or "packings", or flexible seal rings, or some form of "mechanical" seal arrangement. Done. For example, the packing is usually packed in a fixed cavity or "packing box" or "pack box" located around the shaft and held down by a retaining ring or "gland support". The load on the rotating shaft is supported by fixed packing, which prevents leakage of the contents of the vessel. usually,
To reduce the wear rate of the soft packing, some form of wear resistant material is mixed into the packing. For example, the packing may be a material containing polyethylene terephthalate (PTFE), such as Teflon from DuPont.
(Registered trademark) or graphite.

【0005】パッキンは摩耗や破損し易いものである。
普通、蒸解缶から流体がパッキン経由で漏洩するのを防
止するため、パッキンは点検の上、定期的に取り替えら
れる。従来の技術では、パッキン材を取り替える際に
は、蒸解缶と駆動シャフトとの間のシール装置を開けて
パッキン材にアクセスする必要がある。過去には、パッ
キンを取り替えるには普通、蒸解缶の運転を停止し、圧
力を下げて、繊維スラリーを排出する必要があった。多
くの場合、そのようなハードウェアを保守サービスする
際に人的、物的損傷を防止するため、蒸解缶内のスラリ
ー内容物を抜き出さなければならない。そうすれば、パ
ッキン材を交換中にこれらの流体内容物が蒸解缶の駆動
シャフトのところから流出することはない。小型の圧力
容器ではスラリーを抜くことは、大型の容器に較べれば
それほど面倒ではない。例えば、パルプ蒸解缶の大型の
圧力容器ではスラリーの排出による時間と製造ロスのコ
ストは相当なものである。例えば、あるパルプ工場で
は、パッキン交換のために連続パルプ蒸解缶から液を抜
き出すコストは約100万米ドルにもなる。
[0005] The packing is easily worn or broken.
Normally, the packing is inspected and replaced periodically to prevent fluid from leaking from the digester via the packing. In the prior art, when replacing the packing material, it is necessary to open the sealing device between the digester and the drive shaft to access the packing material. In the past, replacing the packing typically required shutting down the digester, reducing pressure, and discharging the fiber slurry. In many cases, the contents of the slurry in the digester must be withdrawn to prevent personal and property damage when servicing such hardware. This ensures that these fluid contents do not flow out of the digester drive shaft during the packing material change. Draining the slurry in a small pressure vessel is less cumbersome than in a large vessel. For example, in a large pressure vessel of a pulp digester, the time and production loss costs of slurry discharge are substantial. For example, in one pulp mill, the cost of extracting liquor from a continuous pulp digester for packing changes can be as high as about $ 1 million.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明は、蒸解缶の攪拌
機に用いられるパッキンシールを保守サービスし、取り
替えるに当たって保守サービス前に蒸解缶から脱液する
必要がない方法および装置を提供する。本発明の特徴
は、蒸解缶の平常運転の際、例えば、シャフトが回転し
ている間は機能しない補助シール機構である。この補助
シール機構は、パッキン材の点検、交換時に蒸解缶の停
止している駆動シャフトと駆動シャフトベアリングとの
間の間隙をシールするために取り付けられる。この補助
シール機構を設置することにより、パッキン材を交換す
るのに、加圧流体を蒸解缶から排出する必要がなくな
る。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a method and apparatus for servicing and replacing a packing seal used in a digester agitator that does not require drainage from the digester prior to maintenance service. A feature of the present invention is an auxiliary sealing mechanism that does not function during normal operation of the digester, for example, while the shaft is rotating. This auxiliary sealing mechanism is installed to seal the gap between the stopped drive shaft and the drive shaft bearing of the digester when checking and replacing the packing material. By installing this auxiliary sealing mechanism, it is not necessary to discharge the pressurized fluid from the digester to change the packing material.

【0007】本発明の態様の一つは、シャフトのパッキ
ン材を保守サービスする際に容器を貫通したシャフトを
有する槽から液が漏洩するのを防止する装置、例えば、
可動シールリングである。本発明は、容器の内容液を空
にしないでパッキンを保守サービス可能にする機構と方
法とを提供する。本発明のこれらの態様と他の態様は、
本発明の詳細な説明と特許請求の範囲から一層明白にな
ろう。
One aspect of the present invention is an apparatus for preventing liquid from leaking from a tank having a shaft penetrating a container during maintenance service of a packing material for a shaft, for example,
It is a movable seal ring. The present invention provides a mechanism and method that allows the packing to be serviced without emptying the contents of the container. These and other aspects of the invention include:
It will be more apparent from the detailed description of the invention and the appended claims.

【0008】本発明は、実施例では、希釈式または非希
釈式蒸解缶または他の圧力容器の出口装置に用いられる
内部シール式パッキンボックスである。このパッキンボ
ックスは、蒸解缶の底部で、出口装置に用いられる駆動
シャフトの周りに取り付けられる。このパッキンボック
スは、蒸解缶の内部に位置するトップ板を備えるが、こ
のトップ板は平常時には、上に持ち上げられた非機能位
置に保持される。このトップ板こそが補助シール装置で
あって、パッキン材を取り替え中にパッキン材の替わり
にシール機能を果たす。パッキン材を取り替えるには、
この板を下向きに動かし、出口装置底部を覆うハウジン
グとシャフトとの間にシールを形成させる。
The present invention is, in an embodiment, an internally sealed packing box for use in diluting or non-diluting digesters or other pressure vessel outlet devices. This packing box is mounted at the bottom of the digester around the drive shaft used for the outlet device. The packing box comprises a top plate located inside the digester, which is normally held in a non-functional position lifted up. This top plate is the auxiliary sealing device, and performs a sealing function instead of the packing material during replacement of the packing material. To replace the packing material,
The plate is moved downward to form a seal between the housing and the shaft covering the bottom of the outlet device.

【0009】このトップ板には、ハウジングとシャフト
の相対する面にそれぞれ押し付けられる三角形の表面を
有するシールリングを備えることができる。蒸解缶内の
流体の圧力が掛かるとシールの形成が容易となるが、そ
れは、シールリングに圧力が加えられると、(三角形表
面の作用で)ハウジングとシャフト双方に対してシール
リングが押し付けられてシールが形成されるからであ
る。このトップ板は、スクリューを有するガイドロッド
に取り付けることができる。このスクリューは蒸解缶の
外部から回すことができ、トップ板を上向きに動かし
て、シール位置から離脱させたり、下向きに動かして、
シール位置に合わせたりできる。
[0009] The top plate may include a seal ring having a triangular surface that is pressed against opposing surfaces of the housing and the shaft. The pressure of the fluid in the digester facilitates the formation of a seal, but when pressure is applied to the seal ring, the seal ring is pressed against both the housing and the shaft (by the action of the triangular surface). This is because a seal is formed. This top plate can be attached to a guide rod having a screw. This screw can be turned from the outside of the digester, moving the top plate upward, detaching it from the sealing position, or moving it downward,
It can be adjusted to the sealing position.

【0010】このトップ板の近くでハウジング内にある
グランド通路には水通路が設けられる。水通路は、シー
ルリングが接触するハウジング表面とシャフト表面とを
フラッシュして洗い流す水を通すのに用いられる。この
水フラッシュは、運転中と、前記トップ板を所定の位置
に動かす直前に行う。更に、これら通路の流体圧力は、
前記トップシール板がシール位置に動かされた後に、シ
ールが良好に行われているかどうかを確認するためにモ
ニターすることができる。
A water passage is provided in the ground passage in the housing near the top plate. The water passage is used to flush water flushing the housing surface and the shaft surface with which the seal ring contacts. The water flush is performed during operation and immediately before the top plate is moved to a predetermined position. Furthermore, the fluid pressure in these passages is
After the top sealing plate has been moved to the sealing position, it can be monitored to see if the sealing is successful.

【0011】態様の一つでは、本発明は蒸解缶に用いら
れるシャフト出口アセンブリである。このアセンブリ
は、シャフト出口アセンブリから蒸解缶の圧力容器に延
びる回転自在のシャフト;圧力容器に取り付けられ、シ
ャフトの周りにパッキンを備えるパッキンボックス;圧
力容器の内部にある板に取り付けられたシールリングと
を備える。このシールリングはシャフトの周りを取り囲
んだものであり、パッキンボックスとは僅かな間隙を保
って配置されている。前記シール板は圧力容器に対して
移動可能であって、シールリングをシャフトに押し付け
ることによって、前記シールリングとシャフトとの間に
実質的に流体を漏らさないシールを形成する。
In one aspect, the invention is a shaft outlet assembly for use in a digester. The assembly comprises a rotatable shaft extending from the shaft outlet assembly to the digester pressure vessel; a packing box mounted on the pressure vessel and having packing around the shaft; a seal ring mounted on a plate inside the pressure vessel; Is provided. The seal ring surrounds the shaft and is arranged with a slight gap from the packing box. The seal plate is movable with respect to the pressure vessel and presses the seal ring against the shaft to form a substantially fluid tight seal between the seal ring and the shaft.

【0012】本発明の別の態様では、蒸解缶のシャフト
出口アセンブリのパッキン材の保守サービスを行う方法
が提供される。この方法では、前記アセンブリは、蒸解
缶の圧力容器内にシールリング付き板を備えるが、この
シールリングは、蒸解缶の圧力容器内と前記パッキンボ
ックスに延びるシャフトの周りに延びている。前記方法
は、パッキンボックスのパッキンによってシャフトと圧
力容器との間に流体漏洩防止シールを形成するステップ
と、パッキンを保守サービスするために、前記シール板
を移動してシールリングをシャフトに押し付け、シール
リングとシャフトとの間に流体漏洩防止シールを形成さ
せステップと、このシールリングで形成されたシール作
用を用い、圧力下に蒸解缶内をスラリー状態に保った状
態でパッキン材を交換するステップと、シャフトを移動
してシールリングをシャフトと流体漏洩防止シール状態
から離し、今度はパッキン材がパッキンボックスとシャ
フトとの間のシールを形成するようにするステップと、
蒸解缶の運転の際にこのシャフトを回転させるステップ
とを備え、運転の際には回転するシャフトはパッキンボ
ックスでシールされるが、前記シールリングはパッキン
ボックスから離されていることを特徴とする。
[0012] In another aspect of the present invention, a method is provided for servicing packing material of a digester shaft outlet assembly. In this method, the assembly comprises a plate with a seal ring in the pressure vessel of the digester, the seal ring extending around the shaft extending into the pressure vessel of the digester and into the packing box. The method comprises the steps of forming a fluid-tight seal between a shaft and a pressure vessel by packing of a packing box; and moving the sealing plate to press a seal ring against the shaft to maintain the packing. Forming a fluid leakage prevention seal between the ring and the shaft, and using the sealing action formed by the seal ring, replacing the packing material while maintaining the slurry inside the digester under pressure. Moving the shaft to separate the seal ring from the shaft and the fluid-tight seal so that the packing material now forms a seal between the packing box and the shaft;
Rotating the shaft during operation of the digester.In operation, the rotating shaft is sealed with a packing box, but the seal ring is separated from the packing box. .

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】本発明は、連続蒸解缶に用いられ
る「出口装置」として当該技術に知られているものを参
照して記載されるが、理解されることは、本発明は、圧
力容器と無圧容器とを問わず、流体含有容器の壁部を貫
通する回転シャフト、往復運動シャフト、あるいは固定
シャフトを問わず、どんなシャフトにも適用することが
できる。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Although the present invention will be described with reference to what is known in the art as an "outlet device" for use in a continuous digester, it will be understood that the present invention is not limited to the use of a pressure digester. It can be applied to any shaft, whether a container or a non-pressure container, whether a rotating shaft, a reciprocating shaft, or a fixed shaft penetrating the wall of the fluid-containing container.

【0014】図1は、米国、ニューヨーク州グレンス
フォールス(Glens Falls)のアンドリッツ
社(Andritz Inc.)販売のカミヤ(Kam
yr)(登録商標)式連続蒸解缶10の底部を示す。こ
の容器は、細砕セルロース繊維材、例えば、針葉樹を連
続的に化学的にパルプ化するのに用いられる。細砕セル
ロース繊維材は、槽の頂部(図示せず)に入り、下向き
に流下する間に、大気圧より高い圧力、普通0.1〜2
0バール(104〜2×106Pa、0.1〜300p
si)、好ましくは5〜15バール(5×105〜1.
5×106Pa、70〜220psi)で、100℃超
える温度、普通130℃〜180℃でパルプ製造薬剤で
処理される。
FIG. 1 shows Glens, New York, USA
Kamis sold by Andritz Inc. of Glens Falls
1 shows the bottom of a yr) ® continuous digester 10. This container is used for continuous chemical pulping of comminuted cellulosic fibrous material, for example, softwood. The comminuted cellulosic fibrous material enters the top of the vessel (not shown) and flows downward while at a pressure higher than atmospheric pressure, typically 0.1-2.
0 bar (104-2 × 106 Pa, 0.1-300 p
si), preferably 5 to 15 bar (5 x 105 to 1.
5 × 10 6 Pa, 70-220 psi) and treated with pulping chemicals at temperatures above 100 ° C., usually 130 ° C. to 180 ° C.

【0015】パルプ化反応が実質的に完了した後では、
パルプ化された細砕セルロース繊維材が、蒸解缶10の
底部から、蒸解缶10の底部鏡部12に取り付けられた
回転する底部スクレーパー装置11を用いて排出され
る。出口装置15は普通、電動モーター13を用いて減
速機14経由で駆動される。この適用では、出口装置は
普通、1〜20rpm(毎分の回転数)、好ましくは5
〜15rpmで駆動される。もっとも他の適用ではシャ
フト回転速度はこれらより高くても差し支えない。
After the pulping reaction is substantially completed,
The pulverized comminuted cellulose fiber material is discharged from the bottom of the digester 10 using a rotating bottom scraper device 11 attached to the bottom mirror 12 of the digester 10. The outlet device 15 is normally driven via a speed reducer 14 using an electric motor 13. In this application, the outlet device is usually 1 to 20 rpm (number of revolutions per minute), preferably 5
Driven at 1515 rpm. However, in other applications, the shaft rotational speed can be higher than these.

【0016】底部スクレーパー11は、出口装置15に
よって圧力容器(蒸解缶)10内に支持される。出口装
置15は回転装置に掛かる重量と荷重とを支持するベア
リングと、プロセス流体が漏洩するのを防止するシール
装置とを備える。この出口装置15を用いると、出口装
置のパッキンシールと他のハードウェアとを、比較的容
易に保守サービスすることが可能となる。出口装置には
駆動シャフト21(図2に図示)が収められ、駆動シャ
フト21は蒸解缶底部の底部スクレーパー11を回転さ
せる。駆動シャフト21は、電動モーター13と減速機
14とで駆動される。出口支持アセンブリ15には継手
が設けられ、駆動シャフト21はこの継手経由で蒸解缶
の圧力容器内に延びている。
The bottom scraper 11 is supported in a pressure vessel (digester) 10 by an outlet device 15. The outlet device 15 includes a bearing for supporting a weight and a load applied to the rotating device, and a sealing device for preventing a process fluid from leaking. With the use of the outlet device 15, it is possible to relatively easily perform maintenance service on the packing seal and other hardware of the outlet device. The outlet device houses a drive shaft 21 (shown in FIG. 2), which drives the bottom scraper 11 at the bottom of the digester. The drive shaft 21 is driven by the electric motor 13 and the speed reducer 14. The outlet support assembly 15 is provided with a coupling through which the drive shaft 21 extends into the pressure vessel of the digester.

【0017】図2は、駆動キー29を有する第一端と、
第二キー31を有する第二端とを備える長手駆動シャフ
ト21を示す。駆動キー29は図1に示す底部スクレー
パー11に嵌合し、第二キー31は図1の駆動機構、例
えば、ギア減速機14と嵌合する。シャフトの第一端は
圧力容器内に存在し、第二端は圧力容器の外に位置す
る。シャフト21は軸の周りに回転する。出口装置15
は上部ハウジング22を備えるが、これは蒸解缶10の
底部鏡部12に取り付けられる。出口装置15の上部ハ
ウジング22の上部表面52は蒸解缶の内部に開かれて
おり、蒸解缶の圧力容器にある加圧流体に曝されてい
る。出口装置15の第二ハウジング23は上部ハウジン
グ22にボルトまたはスタッド32で取り付けられてい
る。出口装置15に用いられるこのハウジングアセンブ
リは、2個のローラーベアリングアセンブリ24と25
と、少なくとも1個の上部パッキンまたはシールアセン
ブリ26とを備える。上部パッキンまたはシールアセン
ブリ26は、シャフト21の周りに円環状の流体漏洩防
止シール機構を形成する。シャフト21には1個または
複数個の液反らせ板または「フリンガー(液切り)」2
8を設けることができる。フリンガー28は、上から落
ちてくる漏洩液からベアリングアセンブリ24、25を
保護するものである。
FIG. 2 shows a first end having a drive key 29;
2 shows a longitudinal drive shaft 21 with a second end having a second key 31. The drive key 29 is fitted to the bottom scraper 11 shown in FIG. 1, and the second key 31 is fitted to the drive mechanism of FIG. 1, for example, the gear reducer 14. A first end of the shaft resides within the pressure vessel and a second end is located outside the pressure vessel. The shaft 21 rotates around an axis. Exit device 15
Comprises a top housing 22, which is attached to the bottom mirror 12 of the digester 10. The upper surface 52 of the upper housing 22 of the outlet device 15 is open to the interior of the digester and is exposed to pressurized fluid in the digester pressure vessel. The second housing 23 of the outlet device 15 is attached to the upper housing 22 with bolts or studs 32. This housing assembly used for the outlet device 15 has two roller bearing assemblies 24 and 25
And at least one upper packing or seal assembly 26. The upper packing or seal assembly 26 forms an annular fluid-tight seal around the shaft 21. The shaft 21 has one or more liquid deflectors or “flinger” 2
8 can be provided. The flinger 28 protects the bearing assemblies 24 and 25 from leaking liquid falling from above.

【0018】本発明が行われる以前は、パッキンアセン
ブリ26を保守サービスしたり交換したりする必要があ
る場合は、容器10の加圧状態のスラリー内容液の圧力
を下げ、空にし、有害ガスが存在する場合には、保守サ
ービスする前に換気する必要があった。このスラリー排
出を行うと普通、ベアリングまたはシール装置の保守サ
ービスに取りかかる前に22〜28時間もかかることに
なる。この長期の保守サービスの間は全期間蒸解缶は停
止され、パルプは製造されない。このような従来技術で
の作業が行われ、その結果蒸解缶のパルプ製造にロスが
生じると、パルプ生産量が減少して100万ドル(20
01年のドル価値で)もコストがかかる。
Prior to the practice of the present invention, if the packing assembly 26 needs to be serviced or replaced, the pressure of the pressurized slurry contents in the container 10 is reduced and emptied to remove harmful gases. If present, it was necessary to ventilate before servicing. This slurry discharge typically takes 22 to 28 hours before servicing the bearing or sealing device. During this long-term maintenance service, the digester is shut down for the entire period and no pulp is produced. When such prior art work is performed, resulting in losses in the pulp production of the digester, the pulp output is reduced to $ 1 million (20 million).
Costs (in dollars of 2001).

【0019】本発明を用いると、パッキンアセンブリ2
6の保守サービスや交換を行うに当たって、圧力を下
げ、空にしたり、有害ガスが存在する場合にも、蒸解缶
を換気したりすることなしに行うことができる。パッキ
ンアセンブリのパッキンを保守サービス中に、蒸解缶か
らの流体が漏洩するのを防止するには、補助シール装置
36を所定の位置に締め付け、シャフト21と出口装置
15のハウジング22のベアリング壁表面との間のギャ
ップをシールする。この補助シール装置36は、蒸解缶
10の圧力容器側に存在する。この補助シール装置36
は、蒸解缶が平常運転状態にある場合は、例えば、補助
シール装置、例えば、補助シール板をそのシール位置よ
り上に押し上げておくことによって、シール位置から外
しておく。パッキンを保守サービスする必要がある場合
は、シール装置36をシール位置に下げ(図3の矢印7
1を参照のこと)、シャフト21を出口装置15に押し
付けてシールすれば、蒸解缶流体はシール装置36から
漏洩することがない。この補助シール装置36を所定の
位置に締め付けて置けば、パッキン26とパッキングラ
ンド46とを外に取り出して、このパッキン26を保守
サービスすることができる。
According to the present invention, the packing assembly 2
In the maintenance service and replacement of 6, the pressure can be reduced and emptied, and even when harmful gas is present, it can be performed without ventilating the digester. To prevent leakage of the fluid from the digester during maintenance of the packing of the packing assembly, the auxiliary seal device 36 is tightened in place and the shaft 21 and the bearing wall surface of the housing 22 of the outlet device 15 are tightened. Seal the gap between. The auxiliary sealing device 36 is located on the pressure vessel side of the digester 10. This auxiliary sealing device 36
When the digester is in a normal operation state, it is detached from the sealing position, for example, by pushing an auxiliary sealing device, for example, an auxiliary sealing plate above the sealing position. If the packing needs to be serviced, the sealing device 36 is lowered to the sealing position (arrow 7 in FIG. 3).
If the shaft 21 is pressed against the outlet device 15 and sealed, the digester fluid does not leak from the sealing device 36. If the auxiliary seal device 36 is tightened and set at a predetermined position, the packing 26 and the packing land 46 can be taken out and the packing 26 can be serviced.

【0020】図3は、図2のB部を詳細に示す部分断面
図である。シャフト21は上部ハウジング22の円筒開
口域に回転自在に取り付けられている。シャフト21に
キーで嵌合して回転する円環状スリーブ40は、ハウジ
ング22とシャフト21との間の円環状間隙42にある
パッキン材26(図3ではボックスに×印を付け柱とし
て示されている)と接する回転表面となる。パッキン材
26とスリーブ40との間の摺り合わせによって、流体
漏洩防止シールが形成され、この漏洩防止シールによっ
て、蒸解缶からの流体がシャフト21の周りから流れ出
てシャフト21の周りの蒸解缶の圧力容器側から流れる
のが防止される。パッキン材、例えば、ロープ状編織
物、可撓性シールリング、または何らかの形の「メカニ
カル」シール構成は、グランドブシュ44(パッキンの
上端の個所にある)とパッキングランド支え46との間
に収められる。パッキングランド支え46はパッキン2
6の底部にある円環状フランジである。パッキン材26
を取り替えるには、グランド46をシャフト21に沿っ
て下方に滑り動かして取り外してパッキン材26に外側
からアクセスする。
FIG. 3 is a partial sectional view showing the portion B in FIG. 2 in detail. The shaft 21 is rotatably attached to a cylindrical opening area of the upper housing 22. The toroidal sleeve 40 which is fitted and rotated by a key on the shaft 21 is provided with a packing material 26 (shown as a box with a cross in the box in FIG. 3) in an annular gap 42 between the housing 22 and the shaft 21. Is in contact with the rotating surface. The rubbing between the packing material 26 and the sleeve 40 forms a fluid leakage prevention seal that allows fluid from the digester to flow out around the shaft 21 and to reduce the pressure of the digester around the shaft 21. Flow from the container side is prevented. A packing material, such as a rope braid, a flexible seal ring, or some form of "mechanical" seal arrangement is contained between the gland bushing 44 (at the top end of the packing) and the packing land support 46. . Packing land support 46 is packing 2
6 is an annular flange at the bottom. Packing material 26
To replace the gland 46, the gland 46 is slid downward along the shaft 21 and removed to access the packing material 26 from outside.

【0021】パッキン材26を取り替える前に、補助シ
ール装置36を動かしてシャフト21と上部ハウジング
22との間をシールする状態にする。補助シール装置3
6は、シャフト21の円周を囲む円環状シールリング5
0が取り付けられている可動板66を備える。パッキン
材26を取り替えようとする場合、補助シール装置36
のシールリング50を下ろしてシャフト21との間で締
め付け、シャフト21のスリーブ40とハウジング22
との間にシールを形成し、ハウジング22とシャフト2
1のスリーブ40との間の円筒形開口部に流体漏洩防止
シールを形成する。シールリング50は、断面では、三
角形の鼻部54と上部スリーブ56とを備える。鼻部5
4には相対するシール面58と60とがあり、シール面
58,60とはそれぞれ、スリーブ40にあるテーパ状
表面62と、ハウジング鼻65にあるテーパ状表面64
とに接触し合う。スリーブ40にあるテーパ状円環表面
62はスリーブ40の頂部外縁にあり、シールリング5
0の鼻部54の表面58と合わさる。同様に、ハウジン
グ鼻65にあるテーパ表面64は、駆動シャフト21の
ために設けられた円筒形開口部40の頂部内縁にある。
Before replacing the packing material 26, the auxiliary sealing device 36 is moved to bring the shaft 21 and the upper housing 22 into a sealed state. Auxiliary sealing device 3
6 is an annular seal ring 5 surrounding the circumference of the shaft 21
0 is provided with a movable plate 66. When the packing material 26 is to be replaced, the auxiliary sealing device 36
The seal ring 50 is lowered and tightened between the shaft 21 and the sleeve 40 of the shaft 21 and the housing 22.
Between the housing 22 and the shaft 2.
A fluid-tight seal is formed in the cylindrical opening between the first sleeve 40 and the first sleeve 40. The seal ring 50 has a triangular nose 54 and an upper sleeve 56 in cross section. Nose 5
4 has opposing sealing surfaces 58 and 60, each of which has a tapered surface 62 on sleeve 40 and a tapered surface 64 on housing nose 65.
And contact each other. The tapered annular surface 62 on the sleeve 40 is at the top outer edge of the sleeve 40 and
Mates with the surface 58 of the zero nose 54. Similarly, the tapered surface 64 on the housing nose 65 is at the top inside edge of the cylindrical opening 40 provided for the drive shaft 21.

【0022】シールリング54はシャフトやスリーブや
ハウジングの金属表面に傷を付けたり、付着したり、あ
るいは他の損傷を与えたりすることはない。シールリン
グはテフロン(登録商標)あるいは他の比較的柔らかい
材質で形成することができる。シールリング54を補助
シール装置36の円環状トップ板66に取り付けるに
は、ボルト68や他の取付具で行うことができる。トッ
プ板66の下内面70は、シールリング54と合わさる
形状をしており、ここの所定の位置にシールリング54
が保持される。トップ板66の上表面は蒸解缶の圧力容
器側の流体圧力に曝されており、流体側からの圧力がこ
の板66からシールリング54に下向きに作用する(リ
ングがシール位置にあるとき)。従って、蒸解缶内の流
体圧力の助成作用によって、シールリング54の流体漏
洩防止シールが保持される。
The seal ring 54 does not scratch, adhere, or otherwise damage the metal surface of the shaft, sleeve, or housing. The seal ring can be made of Teflon or other relatively soft material. The attachment of the seal ring 54 to the annular top plate 66 of the auxiliary seal device 36 can be performed with bolts 68 or other attachments. The lower inner surface 70 of the top plate 66 is shaped to fit with the seal ring 54, and the seal ring 54
Is held. The upper surface of the top plate 66 is exposed to the fluid pressure on the pressure vessel side of the digester, and pressure from the fluid side acts downwardly on the seal ring 54 from this plate 66 (when the ring is in the sealed position). Therefore, the fluid leakage prevention seal of the seal ring 54 is held by the aid of the fluid pressure in the digester.

【0023】トップ板66とシールリング54とは蒸解
缶の槽内部に取り付けられる。蒸解缶の平常運転の際
は、トップ板66は、押し上げられた位置にあるので、
シールリング54はスリーブ40または上部ハウジング
鼻部65のテーパ状表面62,64とは嵌合していな
い。矢印71はトップ板66とシールリング54とが上
下方向に動く動作を一般的に示すものである。この動作
は比較的小さいものでなければならない。動作の目的
は、スリーブとハウジングのテーパ状表面62,64に
対してシールリング54を着座させたり、離座させたり
させることだけだからである。 トップ板66にはプル
ダウンロッド72を取り付けることができる。プルダウ
ンロッド72にはスクリューがあり、これを蒸解缶の外
側から回し、トップ板を上に押してシール位置から離し
たり、下に押してシール位置にしたりすることができ
る。図3にはプルダウンロッド72は一本が示されてい
るが、これは説明のためだけである。実際には、シャフ
ト21の周りには2本以上のプルダウンロッドを対称的
に配置して用いることができる。トップ板66の作動
は、トップ板66に取り付けられ、ハウジング22の開
口部74を貫通して延びているプルダウンロッド72で
行われるが、プルダウンロッド72にシールリング76
を備えておけば、ロッド開口部から蒸解缶流体が漏洩す
るのを防止することができる。ロッド72の底部はネジ
を切っておくことができ、ナット78を貫通させる。ナ
ット78を回転させればロッド72は(従ってトップ板
66は)上下に動く。
The top plate 66 and the seal ring 54 are mounted inside the vessel of the digester. During normal operation of the digester, the top plate 66 is in the pushed up position,
Seal ring 54 does not mate with tapered surfaces 62, 64 of sleeve 40 or upper housing nose 65. An arrow 71 generally indicates an operation in which the top plate 66 and the seal ring 54 move up and down. This operation must be relatively small. The only purpose of operation is to seat and unseat the seal ring 54 against the tapered surfaces 62, 64 of the sleeve and housing. A pull-down rod 72 can be attached to the top plate 66. The pull-down rod 72 has a screw which can be turned from the outside of the digester to push the top plate up and away from the sealing position or down to the sealing position. Although one pull-down rod 72 is shown in FIG. 3, this is for explanation only. In practice, two or more pull-down rods can be used symmetrically around the shaft 21. The operation of the top plate 66 is performed by a pull-down rod 72 attached to the top plate 66 and extending through an opening 74 of the housing 22.
If it is provided, it is possible to prevent the digester fluid from leaking from the rod opening. The bottom of the rod 72 can be threaded and allow the nut 78 to pass through. Rotating the nut 78 moves the rod 72 (and thus the top plate 66) up and down.

【0024】ハウジング22中でトップ板66の近くに
あるグランド通路80は水通路となり、この水通路は、
シールリングが接触するハウジング表面とシャフト表面
とをフラッシュして洗い流す水を通すのに用いられる。
この水フラッシュは、トップ板66を動かしてシールリ
ング54をシール位置にする直前に行う。更に、これら
通路の流体の圧力は、圧力ゲージ86でモニターし、ト
ップシール板66がシール位置に動かされた後にシール
が良好に行われているかどうかを確認することができ
る。水源82は配管84経由でグランド通路80に連結
することができる。同様に、排水管88を配管に接続す
ることができ、これはバルブ90で制御される。
The ground passage 80 in the housing 22 near the top plate 66 is a water passage, and this water passage is
It is used to flush the flushing and flushing of the housing surface and the shaft surface with which the seal ring contacts.
This water flush is performed immediately before the top plate 66 is moved to bring the seal ring 54 into the sealing position. In addition, the pressure of the fluid in these passages can be monitored with a pressure gauge 86 to determine whether the seal is being properly sealed after the top seal plate 66 has been moved to the sealing position. The water source 82 can be connected to the ground passage 80 via a pipe 84. Similarly, a drain pipe 88 can be connected to the pipe, which is controlled by a valve 90.

【0025】図4と図5は補助シール装置の操作を示す
フローチャートである。操作中に、パッキン材26を取
り替えるには、補助シール装置36をシール位置に動か
した後で行う。補助シール装置36を所定の位置に動か
す前には、出口装置15の、例えば、シャフト21をス
テップ1001で停止するけれども、液の排出や圧力を
下げることは行わない。パッキンボックスに連結する水
ライン80に詰まりがないかどうかをステップ1002
でチェックする。
FIGS. 4 and 5 are flowcharts showing the operation of the auxiliary sealing device. During operation, the packing material 26 is replaced after the auxiliary sealing device 36 has been moved to the sealing position. Before the auxiliary sealing device 36 is moved to a predetermined position, for example, the shaft 21 of the outlet device 15 is stopped in step 1001, but the liquid is not discharged or the pressure is not reduced. Step 1002 is to check whether the water line 80 connected to the packing box is clogged.
To check.

【0026】パッキンボックスの底部を流出入するシー
ル水流と水圧とをチェックして、シール水を供給、返
送、排出するライン(例えば配管84)が閉塞していな
いかどうかをステップ1003で確認する。ステップ1
004でグランド水通路80経由で水フラッシュ洗浄を
行い、シールリング54の周りの領域をきれいに洗い流
し、シールリング58,60やスリーブ表面62やハウ
ジング表面64の接触面に破片などが溜まっていないこ
とを確実化し、流体漏洩防止シールを直ぐに形成できる
ようにする。
The flow of the seal water flowing into and out of the bottom of the packing box and the water pressure are checked, and it is checked in step 1003 whether a line (for example, the pipe 84) for supplying, returning, and discharging the seal water is blocked. Step 1
At 004, water flushing is performed through the ground water passage 80 to clean away the area around the seal ring 54, and that no debris or the like is accumulated on the contact surfaces of the seal rings 58, 60, the sleeve surface 62, and the housing surface 64. Ensure that the fluid leakage seal can be formed immediately.

【0027】フラッシュ水を流し続けながら、ステップ
1005で、ナット78を回してロッド72を下げるこ
とによってトップシール板66を下げ、シールリング5
4をスリーブ表面62とハウジング表面64とのシール
位置に下ろす。ナット78を回す場合、シール板66の
レベルが確実に出ているように調整しながら行わなけれ
ばならない。シール板66が斜めになった(オフ−レベ
ルになった)場合は取付ロッド72がロッド開口部74
に引っ掛かってしまうことがあるので、シールリング5
4で良好なシールが形成されない恐れがある。ステップ
1006で、シールリング54がスリーブ40とハウジ
ング22とに嵌り合うにつれて、シールリング54がグ
ランド水通路80の出口を閉じてしまい、水フラッシュ
の流れが減少するので、ステップ1007で最終的にフ
ラッシュ流れを停止する。水フラッシュの流れがゼロに
なったときが、シールリングによってシャフトとハウジ
ングとが適切にシールされたときである。この水の流れ
が止まらなかったら、ステップ1008でシール板66
を上げ、次いで再び下げ、パッキンハウジングにシール
リングを再着座させることができる。
At step 1005, the top seal plate 66 is lowered by turning the nut 78 and lowering the rod 72 while the flush water is kept flowing.
4 is lowered to the sealing position between the sleeve surface 62 and the housing surface 64. When turning the nut 78, it is necessary to adjust it so that the level of the seal plate 66 is securely raised. When the sealing plate 66 is inclined (off-level), the mounting rod 72 is connected to the rod opening 74.
The seal ring 5
4 may not form a good seal. As the seal ring 54 fits into the sleeve 40 and the housing 22 in step 1006, the seal ring 54 closes the outlet of the gland water passage 80 and the flow of water flush decreases, so the final flush in step 1007 Stop the flow. The time when the flow of the water flush becomes zero is when the shaft and the housing are properly sealed by the seal ring. If the flow of the water does not stop, at step 1008, the sealing plate 66
Can be raised and then lowered again to reseat the seal ring on the packing housing.

【0028】水の流れが止まった時、プルダウンロッド
70のナットにかかるトルクは所定のレベル、例えば、
110フィート・ポンド(約0.15N・m)でなけれ
ばならない。トルクレベルが高く、例えば、110フィ
ート・ポンド(約0.15N・m)に達し、しかも水フ
ラッシュの流れが続いている場合は、シールリングが適
切に着座していないのであるから、ステップ1009で
ナット78を逆回転させてシール板66を持ち上げる必
要がある。
When the flow of water is stopped, the torque applied to the nut of the pull-down rod 70 is at a predetermined level, for example,
Must be 110 foot-pounds. If the torque level is high, for example, reaching 110 ft-pounds (about 0.15 Nm), and the flow of water flush is continuing, then the seal ring is not properly seated and step 1009 is performed. It is necessary to reverse the rotation of the nut 78 to lift the seal plate 66.

【0029】シールリングが適切に着座し、フラッシュ
水の流れがゼロになった後は水源82を閉止し、水圧を
ドレイン88で落圧し、シールリング底部の圧力を逃が
す。これがステップ1010である。一旦水を切った
ら、ドレイン88を閉じ(ステップ1011)、圧力セ
ンサ86に対して安全チェックを行い、フラッシュ水グ
ランド通路80に接続している配管84に流体圧がない
ことをステップ1012で確認する。この通路に圧力が
ある場合はシールリングが漏洩していることになるの
で、シールプロセスを再度スタートしなければならな
い。その後はシールリングにかかる圧力は完全に下向き
の圧力だけである。取付ロッド72の張力と蒸解缶の槽
内流体圧力とによる力が掛かるだけだからである。
After the seal ring is properly seated and the flush water flow is zero, the water source 82 is closed, the water pressure is reduced at the drain 88, and the pressure at the bottom of the seal ring is released. This is step 1010. Once the water is drained, the drain 88 is closed (step 1011), a safety check is performed on the pressure sensor 86, and it is confirmed in step 1012 that there is no fluid pressure in the pipe 84 connected to the flush water ground passage 80. . If there is pressure in this passage, the seal ring is leaking and the sealing process must be restarted. Thereafter, the pressure on the seal ring is only a completely downward pressure. This is because only a force due to the tension of the mounting rod 72 and the fluid pressure in the vessel of the digester is applied.

【0030】圧力安全チェックによってシールリングに
漏洩がないことが確かめられたら、ステップ1013で
パッキングランド支え46を引き下げたり、取り外した
りして、パッキン材26に外からアクセスすることがで
きる。パッキン材26の複数のリングは一度に取り外さ
れる。各パッキンリングを取り外している間、圧力セン
サ86をモニターし、フラッシュ水グランド通路80に
圧力が生じていないことをチェックする。パッキン再装
着中にこの通路80に圧力が生ずるということは、シー
ルリング54に漏洩が生じているということを示すもの
であるから、パッキン26とグランド46を直ちに再ア
センブリしなければならない。パッキン材26の複数の
リングが全て取り外されたことを確認し、新しいパッキ
ンリング26を装着し、グランド46をシャフト21と
スリーブ40の周りに滑り戻し、再装着プロセスである
ステップ1014を完了する。パッキン材の交換と再装
着とが終わると、ナット78を回して、シール板66を
上げて、シールリング54と、スリーブ40とハウジン
グ22とのテーパ状表面62、64とのシールをリリー
スさせる。これがステップ1015である。補助シール
板とシールリングとは、蒸解缶が再スタートされるとき
は上にあがった状態に保持され、シャフト21が回転し
始め、平常運転が再開される。再装着プロセス全体にわ
たって、蒸解缶はスラリー流体で加圧された状態のまま
である。
If the pressure safety check confirms that the seal ring is not leaking, the packing material 26 can be accessed from outside by pulling down or removing the packing land support 46 at step 1013. The plurality of rings of the packing material 26 are removed at one time. While removing each packing ring, monitor pressure sensor 86 to check that pressure is not being generated in flush water gland passage 80. The pressure in this passage 80 during repacking indicates that the seal ring 54 is leaking, and the packing 26 and gland 46 must be reassembled immediately. After confirming that all the rings of the packing material 26 have been removed, install a new packing ring 26, slide the gland 46 back around the shaft 21 and the sleeve 40, and complete step 1014, the reattachment process. When the replacement and replacement of the packing material is completed, the nut 78 is turned to raise the seal plate 66 to release the seal between the seal ring 54 and the tapered surfaces 62, 64 of the sleeve 40 and the housing 22. This is step 1015. When the digester is restarted, the auxiliary seal plate and the seal ring are held up, the shaft 21 starts rotating, and normal operation is resumed. The digester remains pressurized with the slurry fluid throughout the reloading process.

【0031】上記の出口装置は連続蒸解缶に適用する装
置に限定されない。容器のシェルを貫通することによっ
て漏洩が生じる恐れのある他の圧力容器にも適用するこ
とができる。上記出口装置は特に、細砕セルロース繊維
材を処理する槽に、例えば、連続式蒸解缶、回分式蒸解
缶、浸透槽、または、洗浄槽、漂白槽を含む他の前処理
槽、後処理槽に加圧、無加圧を問わず適用可能である。
上記出口装置はまた、槽に材料を導入する装置を有する
加圧または無圧の槽、例えば、アンドリッツ社(And
ritz Inc.)販売の従来型トップセパレータ
ー、または他の形の攪拌機にも適用可能である。本出口
装置はミキサー、脱気装置、または内部挿入型計器、例
えば、蒸解缶レベル指示計にも使用可能である。
The outlet device described above is not limited to a device applied to a continuous digester. The present invention can be applied to other pressure vessels in which leakage may be caused by penetrating the shell of the vessel. The outlet device is particularly used in a tank for processing the comminuted cellulose fiber material, for example, a continuous digester, a batch digester, an infiltration tank, or a washing tank, other pretreatment tanks including a bleaching tank, and a post-treatment tank. It can be applied regardless of whether it is pressurized or non-pressurized.
The outlet device may also be a pressurized or unpressurized vessel having a device for introducing material into the vessel, for example, Andritz (Andritz)
ritz Inc. 2.) Applicable to conventional top separators for sale, or other forms of agitators. The outlet device can also be used in mixers, deaerators, or internally inserted instruments, such as digester level indicators.

【0032】本発明は、最も実際的かつ好ましい態様で
あると現在考えられるものについて記載したものである
ので、本発明は開示の態様に限定されず、反対に、本発
明の精神と前記特許請求の範囲に含まれる多くの部分的
修正と等価の構成とをすべて含むことを理解すべきであ
る。
Since the present invention has been described in what is presently considered to be the most practical and preferred embodiment, the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, the spirit of the invention and the claims Should be understood to include all the partial modifications and equivalent configurations included in the scope of the above.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 シャフト、シャフト操作コンポーネントとお
よびシャフト支持コンポーネントを備えた従来技術の槽
の部分斜視図で、明瞭化のため一部は切断して示す図で
ある。
FIG. 1 is a partial perspective view of a prior art tank with a shaft, a shaft operating component, and a shaft support component, partially cut away for clarity.

【図2】 図1の領域Aの詳細側面図であり、一部分は
断面で、他の一部分は立面で、図1の構造のシャフト、
シャフトと合う個所の容器を示す図である。
2 is a detailed side view of region A of FIG. 1, partly in section and partly in elevation, the shaft of the structure of FIG. 1;
It is a figure which shows the container of the place which fits a shaft.

【図3】 図2の領域Bの詳細側面図であり、一部分は
断面で、他の一部分は立面で、パッキンと補助シール機
構の例示の態様を示す図である。
FIG. 3 is a detailed side view of region B of FIG. 2, partly in cross-section and partly in elevation, showing an exemplary embodiment of the packing and auxiliary sealing mechanism.

【図4】 パッキン材を取り替える間、補助シール装置
を用いる例示的ステップのフローチャートである。
FIG. 4 is a flowchart of exemplary steps for using an auxiliary sealing device while changing packing material.

【図5】 パッキン材を取り替える間、補助シール装置
を用いる例示的ステップのフローチャートである。
FIG. 5 is a flowchart of exemplary steps for using an auxiliary sealing device while changing packing material.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10・・・蒸解缶、11・・・底部スクレーパー、12
・・・底部鏡部、13・・・電動モーター、14・・・
減速機、15・・・出口装置、21・・・駆動シャフ
ト、22・・・上部ハウジング、23・・・第二ハウジ
ング、24,25・・・ローラーベアリングアセンブ
リ、26・・・パッキンアセンブリ、28・・・液切り
(フリンガー)、29・・・駆動キー、31・・・第二
キー、32,68・・・ボルトまたはスタッド、36・
・・補助シール装置、40・・・回転円環状スリーブ、
42・・・円環状間隙、44・・・グランドブシュ、4
6・・・パッキングランド、50・・・円環状シールリ
ング、54・・・三角シールリング鼻、56・・・上部
スリーブ、66・・・可動板、58,60・・・シール
表面、62,64・・・テーパ状表面、65・・・ハウ
ジング鼻、70・・・内面、71・・・矢印、72・・
・プルダウンロッド、74・・・ロッド用開口部、76
・・・シールリング、78・・・ナット、80・・・グ
ランド通路、82・・・水源、84・・・配管、86・
・・圧力ゲージ、88・・・水ドレイン。
10: digester, 11: bottom scraper, 12
... Bottom mirror section, 13 ... Electric motor, 14 ...
Speed reducer, 15 outlet device, 21 drive shaft, 22 upper housing, 23 second housing, 24, 25 roller bearing assembly, 26 packing assembly, 28 ... Drainer (flinger), 29 ... Drive key, 31 ... Second key, 32,68 ... Bolt or stud, 36
..Auxiliary sealing device, 40...
42 ... annular gap, 44 ... ground bush, 4
6 packing land, 50 ring seal ring, 54 triangle seal ring nose, 56 upper sleeve, 66 movable plate, 58, 60 seal surface, 62, 64 ... tapered surface, 65 ... housing nose, 70 ... inner surface, 71 ... arrow, 72 ...
・ Pull down rod, 74 ・ ・ ・ Rod opening, 76
... Seal ring, 78 ... Nut, 80 ... Gland passage, 82 ... Water source, 84 ... Piping, 86
..Pressure gauge, 88 ... water drain.

フロントページの続き (72)発明者 ジョン ディー.ウェストン アメリカ合衆国、12804 ニューヨーク州、 クィーンズバリー、タットヒル ロード アールアール2 (72)発明者 ジョン エフ.ボーレス アメリカ合衆国、12804 ニューヨーク州、 クィーンズバリー、メープル ドライブ 24 Fターム(参考) 4L055 AC06 CA31 CA40 FA22 FA30Continuation of the front page (72) Inventor John Dee. Weston United States, 12804 New York State, Queensbury, Tathill Road R2 (72) John F. Inventor. Boles United States, 12804 New York, Queensbury, Maple Drive 24F Term (Reference) 4L055 AC06 CA31 CA40 FA22 FA30

Claims (20)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 蒸解缶に用いられるシャフト出口アセン
ブリであって、 前記出口アセンブリから蒸解缶の圧力容器側に延びる回
転自在のシャフトと、 蒸解缶に取り付けられたパッキンボックスであって前記
シャフトの周りにパッキンを有するパッキンボックス
と、 前記圧力容器内部の可動アセンブリに取り付けられたシ
ールリングとを備え、前記シールリングが前記シャフト
の周りを取り囲む形状を有し、前記可動アセンブリが、
シールリングとシャフトとの間に僅かな間隙を保って配
置されている第一位置と、シールリングがシャフトとパ
ッキンボックスとに押し付けられ、パッキンボックスと
シャフトとの間に実質的に流体漏洩防止シールを形成す
る第二位置とを占めることを特徴とするシャフト出口ア
センブリ。
1. A shaft outlet assembly for use in a digester, comprising: a rotatable shaft extending from the outlet assembly to a pressure vessel side of the digester; and a packing box attached to the digester, around the shaft. A packing box having packing therein, and a seal ring attached to a movable assembly inside the pressure vessel, wherein the seal ring has a shape surrounding the shaft, and the movable assembly includes:
A first position, which is arranged with a slight gap between the seal ring and the shaft, and wherein the seal ring is pressed against the shaft and the packing box, and a substantially fluid-tight seal between the packing box and the shaft. A shaft outlet assembly occupying a second position forming the shaft exit assembly.
【請求項2】 前記シャフトが円環状端部表面を前記シ
ールリングに相対して備え、前記可動アセンブリ板を圧
力容器に関して動かす時に前記円環状端部表面が前記シ
ールリングと嵌合することを特徴とする請求項1に記載
のシャフト出口アセンブリ。
2. The invention according to claim 2, wherein said shaft has an annular end surface facing said seal ring, said annular end surface mating with said seal ring when moving said movable assembly plate relative to a pressure vessel. The shaft outlet assembly according to claim 1, wherein:
【請求項3】 前記可動アセンブリが第二位置を占める
時に前記シャフトが前記シールリングに接触するテーパ
状円環状表面を備えることを特徴とする請求項2に記載
のシャフト出口アセンブリ。
3. The shaft exit assembly according to claim 2, wherein said shaft comprises a tapered annular surface that contacts said seal ring when said movable assembly occupies a second position.
【請求項4】 前記テーパ状円環状表面がシャフトのス
リーブに付いていることを特徴とする請求項3に記載の
シャフト出口アセンブリ。
4. The shaft exit assembly according to claim 3, wherein said tapered annular surface is attached to a sleeve of a shaft.
【請求項5】 前記パッキンボックスが前記シールリン
グを受容するテーパ状円環状表面を備えることを特徴と
する請求項1に記載のシャフト出口アセンブリ。
5. The shaft exit assembly according to claim 1, wherein said packing box has a tapered annular surface for receiving said seal ring.
【請求項6】 板端部にある前記円環状リングに刻み目
が付けられていることを特徴とする請求項5に記載のシ
ャフト出口アセンブリ。
6. The shaft outlet assembly according to claim 5, wherein said annular ring at the plate edge is scored.
【請求項7】 前記パッキンボックスが円環状表面を前
記シールリングに相対して備え、シャフトを上に持ち上
げる時に前記円環状表面が前記シールリングと嵌合する
ことを特徴とする請求項1に記載のシャフト出口アセン
ブリ。
7. The seal box of claim 1, wherein the packing box has an annular surface facing the seal ring, the annular surface mating with the seal ring when the shaft is lifted up. Shaft outlet assembly.
【請求項8】 シャフトを上に持ち上げる時にパッキン
ボックスの前記円環状表面が前記シールリングに噛み合
う突起部を少なくとも1個備えることを特徴とする請求
項7に記載のシャフト出口アセンブリ。
8. The shaft outlet assembly according to claim 7, wherein the annular surface of the packing box includes at least one protrusion that engages with the seal ring when the shaft is lifted up.
【請求項9】 蒸解缶がトップセパレーターから細砕セ
ルロース繊維材のスラリーを受容することを特徴とする
請求項1に記載のシャフト出口アセンブリ。
9. The shaft outlet assembly according to claim 1, wherein the digester receives a slurry of comminuted cellulosic fibrous material from the top separator.
【請求項10】 前記回転自在のシャフトが前記トップ
セパレーターを通って前記蒸解缶に延びていることを特
徴とする請求項1に記載のシャフト出口アセンブリ。
10. The shaft outlet assembly according to claim 1, wherein said rotatable shaft extends through said top separator to said digester.
【請求項11】 前記シールリングが軟質のシール用材
質で形成されていることを特徴とする請求項1に記載の
シャフト出口アセンブリ。
11. The shaft outlet assembly according to claim 1, wherein the seal ring is formed of a soft sealing material.
【請求項12】 前記シールリングが大略台形状の断面
を有する円環体であることを特徴とする請求項1に記載
のシャフト出口アセンブリ。
12. The shaft outlet assembly according to claim 1, wherein said seal ring is an annular body having a substantially trapezoidal cross section.
【請求項13】 前記シールリングが上表面部と下表面
部とを有し、前記シールリング上表面部が前記パッキン
ボックスの下部円環状表面に相対し、前記シールリング
下表面部が前記シャフトの円環状端部に相対しているこ
とを特徴とする請求項1に記載のシャフト出口アセンブ
リ。
13. The seal ring has an upper surface portion and a lower surface portion, wherein the upper surface portion of the seal ring faces a lower annular surface of the packing box, and the lower surface portion of the seal ring is formed of the shaft. The shaft exit assembly according to claim 1, wherein the shaft exit assembly is opposite the annular end.
【請求項14】 前記シールリングが前記シャフトの円
環状表面に対して取り付けられた内部円筒状表面部を更
に備え、その際前記円環状表面がシャフトの前記端部近
くにあることを特徴とする請求項6に記載のシャフト出
口アセンブリ。
14. The seal ring further comprising an inner cylindrical surface mounted to an annular surface of the shaft, wherein the annular surface is near the end of the shaft. The shaft outlet assembly according to claim 6.
【請求項15】 前記シャフトがシャフトスリーブを備
え、該スリーブが前記シールリングを支持する端部を備
えることを特徴とする請求項1に記載のシャフト出口ア
センブリ。
15. The shaft exit assembly according to claim 1, wherein said shaft comprises a shaft sleeve, said sleeve comprising an end supporting said seal ring.
【請求項16】 蒸解缶のシャフト出口アセンブリのパ
ッキン材を保守サービスする方法において、前記アセン
ブリが、蒸解缶の圧力容器内にシールリング付き板を備
え、前記シールリングが、蒸解缶の圧力容器内とパッキ
ンボックスに延びるシャフトの周りに延びているもので
あって、前記方法が、(a) パッキンボックスのパッ
キンによってシャフトと圧力容器との間に流体漏洩防止
シールを形成するステップと、(b) パッキンを保守
サービスするために、前記シール板を移動してシールリ
ングをシャフトに押し付け、シールリングとシャフトと
の間に流体漏洩防止シールを形成させるステップと、
(c) シールリングで形成されたシール作用を用い
て、圧力下に蒸解缶内をスラリー状態に保った状態でパ
ッキン材を交換するステップと、(d) シャフトを移
動して、シャフトとの流体漏洩防止シール状態からシー
ルリングを離し、今度はパッキン材がパッキンボックス
とシャフトとの間のシールを形成するようにするステッ
プと、(e) 蒸解缶の運転の際にシャフトを回転させ
るステップとを備え、運転の際には回転するシャフトは
パッキンボックスでシールされるが、前記シールリング
はパッキンボックスから離されていることを特徴とする
シャフト出口アセンブリ保守サービス方法。
16. A method of servicing packing material of a digester shaft outlet assembly, the assembly comprising a plate with a seal ring in a pressure vessel of the digester, wherein the seal ring is located in the pressure vessel of the digester. And extending around a shaft extending to the packing box, the method comprising: (a) forming a fluid tight seal between the shaft and the pressure vessel by packing of the packing box; (b) Moving the seal plate to press the seal ring against the shaft to form a fluid-tight seal between the seal ring and the shaft for servicing the packing;
(C) using the sealing action formed by the seal ring to replace the packing material while keeping the inside of the digester in a slurry state under pressure; and (d) moving the shaft to remove fluid from the shaft. Removing the seal ring from the leak-proof seal and allowing the packing material to form a seal between the packing box and the shaft; and (e) rotating the shaft during operation of the digester. A shaft outlet assembly maintenance service method, wherein the rotating shaft is sealed by a packing box during operation, and the seal ring is separated from the packing box.
【請求項17】 シャフトを持ち上げる前にパッキンボ
ックス中の流体圧力を検出するステップを更に含むこと
を特徴とする請求項16に記載の方法。
17. The method of claim 16, further comprising detecting a fluid pressure in the packing box before lifting the shaft.
【請求項18】 流体圧力が、シャフトを持ち上げてい
る間にモニターされていることを特徴とする請求項16
に記載の方法。
18. The method of claim 16, wherein the fluid pressure is monitored while lifting the shaft.
The method described in.
【請求項19】 検出された流体圧力が所定のパッキン
流体圧力を超える場合はステップ(a)〜ステップ
(d)を行わないステップを更に含むことを特徴とする
請求項16に記載の方法。)
19. The method of claim 16, further comprising the step of not performing steps (a) to (d) if the detected fluid pressure exceeds a predetermined packing fluid pressure. )
【請求項20】 前記シャフトが、ステップ(a)〜ス
テップ(d)の間は回転していないことを特徴とする請
求項16に記載の方法。
20. The method of claim 16, wherein the shaft is not rotating during steps (a)-(d).
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